[发明专利]一种基于智慧路灯的地空协作式空域管制方法及智慧路灯

权利要求书

1.一种基于智慧路灯的地空协作式空域管制方法，其特征在于，包括：

当在指定空域侦测到非法飞行器时，通过智慧路灯上的通信装置向预设的飞行器管理服务器发送执法飞行器信息获取请求，所述执法飞行器为在所述飞行器管理服务器中注册的用于进行非法飞行器回收的飞行器；

通过所述通信装置接收所述飞行器管理服务器对所述执法飞行器信息获取请求的反馈信息，所述反馈信息中包括各个执法飞行器的状态信息以及任务列表信息；

根据各个执法飞行器的状态信息以及任务列表信息从各个执法飞行器中选取出目标执法飞行器；

通过所述通信装置向所述飞行器管理服务器发送回收任务请求，以使所述飞行器管理服务器为所述目标执法飞行器配置前往所述指定空域进行非法飞行器回收的任务；

当在所述指定空域侦测到所述目标执法飞行器时，建立所述智慧路灯与所述目标执法飞行器的直接通信，并控制所述目标执法飞行器对所述非法飞行器进行回收操作；

所述状态信息包括当前位置和剩余电量，所述任务列表信息包括各个待执行任务的位置和执行进度；所述根据各个执法飞行器的状态信息以及任务列表信息从各个执法飞行器中选取出目标执法飞行器，包括：

根据第n个执法飞行器的当前位置、各个待执行任务的位置和执行进度预估第n个执法飞行器的第一时长，所述第一时长为到达所述指定空域并完成对所述非法飞行器的回收操作所需的总时长；其中，1≤n≤N，N为在所述飞行器管理服务器中注册的执法飞行器的总数；

根据第n个执法飞行器的剩余电量预估第n个执法飞行器的第二时长，所述第二时长为剩余的工作时长；

若第n个执法飞行器的第一时长小于第二时长，则选取第n个执法飞行器作为候选执法飞行器；

从各个候选执法飞行器中选取第一时长最短的候选执法飞行器作为所述目标执法飞行器；

所述根据第n个执法飞行器的当前位置、各个待执行任务的位置和执行进度预估第n个执法飞行器的第一时长，包括：

若第n个执法飞行器的表头任务的执行进度为空，则根据下式计算第n个执法飞行器的第一时长：

若第n个执法飞行器的表头任务的执行进度不为空，则根据下式计算第n个执法飞行器的第一时长：

其中，表头任务为任务列表信息中的首个待执行任务，k为待执行任务的序号，1≤k≤K，K为任务列表信息中的待执行任务的总数，TskP_k为第k个待执行任务的位置，CurP为第n个执法飞行器的当前位置，TgtP为所述智慧路灯的预设位置，dis为距离计算函数，StdVel为预设的飞行速度，TskT为预设的任务执行时长，λ为第n个执法飞行器的表头任务的执行进度，且0＜λ＜1，DT为第n个执法飞行器的第一时长。

2.根据权利要求1所述的基于智慧路灯的地空协作式空域管制方法，其特征在于，在根据各个执法飞行器的状态信息以及任务列表信息从各个执法飞行器中选取出目标执法飞行器之后，还包括：

分别计算在目标任务列表信息中相邻的每两个待执行任务之间插入新增任务的飞行距离增量，所述目标任务列表信息为所述目标执法飞行器的任务列表信息；

选取最小的飞行距离增量，并判断最小的飞行距离增量是否小于待优化距离，所述待优化距离为所述目标任务列表信息中的最后一个待执行任务的位置与所述新增任务的位置之间的距离；

若最小的飞行距离增量小于所述待优化距离，则将所述新增任务插入第一待执行任务与第二待执行任务之间，所述第一待执行任务与所述第二待执行任务为与最小的飞行距离增量对应的两个待执行任务。

3.根据权利要求2所述的基于智慧路灯的地空协作式空域管制方法，其特征在于，所述分别计算在目标任务列表信息中相邻的每两个待执行任务之间插入新增任务的飞行距离增量，包括：

计算第k个待执行任务的位置和第k+1个待执行任务的位置之间的第一距离；

计算第k个待执行任务的位置和所述新增任务的位置之间的第二距离；

计算所述新增任务的位置和第k+1个待执行任务的位置之间的第三距离；

根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离计算在第k个待执行任务和第k+1个待执行任务之间插入新增任务的飞行距离增量。